DE10129605A1

DE10129605A1 - Control device for a brake system, in particular a vehicle brake system

Info

Publication number: DE10129605A1
Application number: DE10129605A
Authority: DE
Inventors: Michael Herges; Friedbert Roether
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date: 2001-06-20
Filing date: 2001-06-20
Publication date: 2003-01-09
Also published as: EP1404557A1; EP1404557B1; ATE282538T1; DE50201586D1; WO2003000528A1

Abstract

The invention relates to a control device for a brake system comprising at least two pressure circuits, a first electro-pneumatic pressure circuit (4; 4.2) for a vehicle provided with a braking power sensor (8; 8.2) and an actuating element (5; 6; 6.2), which is coupled to the braking power sensor (8; 8.2) and which is provided for specifying the driver's desire after providing a braking torque of a certain magnitude. The first electro-pneumatic pressure circuit (3; 3.2) comprises a control device (9; 9.2) and a pressure regulating module (10; 10.2). The second pneumatic pressure circuit (4; 4.2) comprises a mechanically actuatable service brake valve device (15; 15.2). According to the invention, the control device (9; 9.2), braking power sensor (8; 8.2), pressure regulating module (10; 10.2) and service brake valve device (15; 15.2) are combined to form a structural unit (2; 2.2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Bremssystem, insbesondere ein Fahrzeugbremssystem, im einzelnen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a control device for a brake system, in particular a Vehicle braking system, in detail with the features from the preamble of Claim 1.

Bremseinrichtungen für Fahrzeuge sind hinsichtlich ihres Aufbaus und der Funktionsweise in unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Stellvertretend wird auf die nachfolgend genannten Druckschriften:

1. DE 197 46 342 A1 und
2. DE 198 15 440 A1

Braking devices for vehicles are known in different designs in terms of their structure and mode of operation. The following publications are representative:

1. DE 197 46 342 A1 and
2. DE 198 15 440 A1

verwiesen. directed.

Die Druckschrift DE 197 46 342 A1 offenbart beispielhaft eine druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage mit wenigstens einem ersten, der Hinterachse des Fahrzeuges zugeordneten Bremskreis und einem zweiten, der Vorderachse des Fahrzeuges zugeordneten Bremskreis. Dabei sind dem ersten Bremskreis als auch dem zweiten Bremskreis je zwei Bremszylinder und je eine Steuerventileinrichtung zugeordnet, über welche die Bremszylinder in Abhängigkeit von einem Steuerdruck mit einer dem jeweiligen Bremskreis zugeordneten Druckmittelquelle oder mit einer Druckmittelsenke verbindbar sind. Zur Steuerung des an den Bremszylindern anliegenden Druckes sind in der Regel Steuereinrichtungen vorgesehen, welche den einzelnen Bremskolben zugeordnet werden. Die Steuerung des Druckes an den Bremszylindern erfolgt dabei elektropneumatisch und zusätzlich zur Gewährleistung einer sicheren Betriebsweise bei Ausfall der Elektronik rein pneumatisch. Die Betätigung im letztgenannten Fall erfolgt bekanntermaßen mechanisch. Dazu ist ein mit einem Bremswertgeber koppelbares Betätigungselement vorgesehen, über welches der Fahrer einen Wunsch nach Verzögerung beziehungsweise Erzeugung eines Bremsmomentes abgibt. Aus dem Fahrerwunsch wird ein entsprechendes Signal generiert, welches einem Eingang einer Steuereinrichtung zugeführt wird. In der Steuereinrichtung wird der am Bremszylinder aus dem Fahrerwunsch resultierende erforderliche Druck berechnet und mindestens ein Stellsignal zur Ansteuerung einer Einrichtung zur Erzeugung beziehungsweise Bereitstellung des Druckes erzeugt. Der dabei im Bremszylinder erforderliche bereitzustellende Druck wird mittels einem separaten Gerät, dem sogenannten Druckregelmodul erzeugt. Dieses umfaßt eine Steuerkammer und eine Arbeitskammer, wobei die Steuerkammer mit einer Druckmittelquelle gekoppelt ist, während die Arbeitskammer mit dem Bremszylinder wenigstens mittelbar verbunden ist. Für den Fall des Ausfalls der Elektronik wird jedoch ein rein pneumatisches Rückfallsystem benötigt, das zumindest einen Backupkreis enthält. Dieses rein pneumatische Rückfallsystem ist dabei derart ausgebildet, daß dieses ein Betriebsbremsventil mit mindestens einer Arbeitskammer umfaßt, die ebenfalls mit dem Bremszylinder gekoppelt ist. Die Betätigung erfolgt über das Betätigungselement, insbesondere weg- oder druckabhängig. The document DE 197 46 342 A1 discloses an example of a pressure medium-operated one Vehicle brake system with at least a first, the rear axle of the Vehicle associated brake circuit and a second, the front axle of the vehicle assigned brake circuit. The first brake circuit as well as the second Brake circuit each assigned two brake cylinders and one control valve device, via which the brake cylinder depending on a control pressure with the respective brake circuit associated pressure medium source or with a Pressure medium sink are connectable. To control the contact on the brake cylinders Pressure control devices are usually provided, which the individual Brake pistons are assigned. The control of the pressure on the Brake cylinders are electropneumatic and in addition to ensure one Safe operation in case of electronic failure purely pneumatic. The operation in the latter case is known to be mechanical. There is one with one Brake value transmitter coupled actuating element is provided, via which the Driver a request for delay or generation of a Gives braking torque. A corresponding signal is generated from the driver's request generated, which is fed to an input of a control device. In the The control device is the one resulting from the driver's request on the brake cylinder required pressure calculated and at least one control signal to control a Device for generating or providing the pressure generated. The pressure to be provided in the brake cylinder is determined by means of a separate device, the so-called pressure control module. This includes one Control chamber and a working chamber, the control chamber with a Pressure medium source is coupled while the working chamber with the brake cylinder is at least indirectly connected. In the event of failure of the electronics, however a purely pneumatic fallback system that needs at least one backup circuit contains. This purely pneumatic fallback system is designed such that this comprises a service brake valve with at least one working chamber which is also coupled to the brake cylinder. It is operated via the Actuator, in particular depending on the path or pressure.

In der Fahrzeugindustrie ist es dabei üblich, die einzelnen Komponenten der Bremsanlage oder andere Systeme speziell auf die entsprechenden Einsatzerfordernisse einzelner Fahrzeugtypen anzupassen beziehungsweise abzustimmen, mit dem Ziel das Einsatzverhalten dieser Fahrzeuge zu optimieren. Dazu ist es erforderlich, zahlreiche Varianten für Einzelkomponenten zu produzieren und vorzuhalten, welche dann entsprechend den Einsatzerfordernissen miteinander zu kombinieren sind. Dies bedeutet erheblich höhere Lagerhaltungskosten. Des weiteren bedingt die Kopplung der einzelnen Elemente einen höheren Leitungs- und Verkabelungsaufwand, welcher wiederum eine Fehlerquelle darstellen kann. In the automotive industry, it is common for the individual components of the Brake system or other systems specifically tailored to the relevant application requirements To adapt or coordinate individual vehicle types with the aim optimize the behavior of these vehicles. For this it is necessary to produce and maintain numerous variants for individual components, which ones then to be combined with each other according to the application requirements. This means significantly higher storage costs. Furthermore, the Coupling the individual elements a higher line and Cabling effort, which in turn can be a source of error.

Eine Ausführung einer Steuereinrichtung für eine Fahrzeugbremsanlage, welche diese Nachteile zumindest teilweise vermeidet, ist aus der Druckschrift DE 198 15 440 A1 bekannt. Bei dieser sind der Bremswertgeber, der Elektronikblock und ein Teil der Steuerelektronik zu einer Baueinheit zusammengefaßt. An embodiment of a control device for a vehicle brake system, which at least partially avoids these disadvantages, is known from the publication DE 198 15 440 A1 known. This includes the brake value transmitter, the electronics block and a Part of the control electronics combined into one unit.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeuges derart weiterzuentwickeln, daß neben einer Verringerung der Anzahl einzelner Bauelemente der zur Verfügung stehende Bauraum noch optimaler ausnutzbar ist und der Installationsaufwand für die elektrischen und pneumatischen Verbindungen eine erhebliche Reduktion erfährt. Des weiteren ist eine Senkung der Lagerhaltungskosten mit einfachen Mitteln anzustreben, wobei ein hoher Grad an Standardisierung erzielt werden soll. Die Steuereinrichtung soll allen Sicherheitsanforderungen, welche bekannte Systeme mit separaten Geräten erfüllen, gerecht werden. The invention is therefore based on the object of a control device for a To further develop the braking system of a vehicle in such a way that in addition to a Reduction in the number of individual components of the available space is more optimally usable and the installation effort for the electrical and pneumatic connections undergoes a significant reduction. Furthermore is To strive for a reduction in inventory costs with simple means, one high degree of standardization should be achieved. The control device should all Security requirements, which known systems with separate devices fulfill, do justice.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben. The solution according to the invention is characterized by the features of claim 1 characterized. Advantageous refinements are given in the subclaims.

Die Steuervorrichtung für ein Bremssystem mit mindestens zwei Druckkreisen - einem ersten, elektro-pneumatischen Druckkreis und einem zweiten, mechanisch betätigbaren Druckkreis - für den Einsatz in Fahrzeugen umfaßt einen Bremswertgeber, eine Steuereinrichtung, ein Betriebsbremsventil und einen Druckregelmodul. Diese einzelnen Elemente beziehungsweise Baueinheiten sind zu einer zentralen Baueinheit in Form eines Zentralmoduls zusammengefaßt. Diese Zusammenfassung erfolgt dabei durch die räumlich nahe Anordnung der einzelnen Elemente. The control device for a brake system with at least two pressure circuits - a first, electro-pneumatic pressure circuit and a second, mechanical actuatable pressure circuit - for use in vehicles includes one Brake value transmitter, a control device, a service brake valve and a pressure control module. These individual elements or building units form a central one Unit summarized in the form of a central module. This summary takes place through the spatially close arrangement of the individual elements.

Für die Zusammenfassung der einzelnen Elemente zu einem Zentralmodul - der Elemente der elektropneumatischen Drucksteuerung und der mechanischpneumatischen Drucksteuerung - bestehen eine Vielzahl von Möglichkeiten. Die einzelnen Elemente können dabei

a) durch Aneinanderanflanschen ihrer Gehäuse oder
b) Integration einer Mehrzahl von Komponenten in einem gemeinsamen Gehäuse oder
c) Integration von Komponenten in einem gemeinsamen Gehäuse und Anflanschen der restlichen Komponenten am gemeinsamen Gehäuse

There are a number of options for combining the individual elements into a central module - the elements of the electropneumatic pressure control and the mechanical-pneumatic pressure control. The individual elements can

a) by flanging their housings together or
b) integration of a plurality of components in a common housing or
c) Integration of components in a common housing and flanging the remaining components on the common housing

miteinander zu einer baulichen Einheit zusammengefaßt werden. together to form a structural unit.

Dies bietet den Vorteil, daß die Steuervorrichtung für ein Bremssystem mit mindestens zwei Druckkreisen, welche wenigstens einem Betriebsbremszylinder zuordenbar sind, als selbständig handelbare Baueinheit ausführbar ist und der Aufwand für erforderliche Verkabelungen vor Ort am Fahrzeug erheblich reduziert werden kann, da die einzelnen Verbindungsleitungen - für Betriebsmittel und elektrische Verbindungsleitungen - bereits mit im Zentralmodul integriert sind. Die erforderliche Leitungslänge wird erheblich minimiert. Bezüglich der räumlichen Zuordnung der einzelnen Elemente zueinander bestehen ebenfalls eine Vielzahl von Möglichkeiten, welche jedoch im Ermessen des zuständigen Fachmannes liegen. This has the advantage that the control device for a brake system at least two pressure circuits, which have at least one service brake cylinder are assignable, can be executed as an independently tradable unit and the effort for required wiring on site at the vehicle can be significantly reduced, since the individual connecting lines - for equipment and electrical Connection lines - are already integrated in the central module. The required Cable length is significantly minimized. With regard to the spatial allocation of the individual elements to each other there are also a variety of options which, however, are at the discretion of the responsible specialist.

Unter einer Steuereinrichtung wird dabei ein Steuergerät, beispielsweise in Form einer ECU verstanden. Die Funktion des Druckregelmoduls besteht darin, den am Bremszylinder erforderlichen Druck einzuregeln. Der Druckregelmodul ist dabei hinsichtlich seiner Funktion zwischen dem Steuergerät und dem Bremszylinder angeordnet. Dieser umfaßt einen sogenannten elektro-pneumatischen Druckmodulator, welcher mit einem Ausgang der Steuereinrichtung gekoppelt ist und eine Ventileinrichtung, umfassend eine Steuerkammer und eine Arbeitskammer, wobei der Druckmodulator mit der Steuerkammer gekoppelt ist. Die Arbeitskammer der zum Druckregelmodul gehörenden Ventileinrichtung ist mit dem Bremszylinder gekoppelt. Des weiteren umfaßt der Druckregelmodul Ventileinrichtungen, welche den Druck in der Steuerkammer beeinflussen. Diese Ventileinrichtungen können auf unterschiedliche Art und Weise angesteuert werden. Eine bevorzugte Ausführung besteht in der elektromagnetischen Ansteuerung über die Steuereinrichtung. Under a control device is a control device, for example in the form an ECU understood. The function of the pressure control module is that on Adjust the required pressure in the brake cylinder. The pressure control module is included with regard to its function between the control unit and the brake cylinder arranged. This includes a so-called electro-pneumatic pressure modulator, which is coupled to an output of the control device and a Valve device comprising a control chamber and a working chamber, the Pressure modulator is coupled to the control chamber. The working chamber of the for Valve device belonging to the pressure control module is coupled to the brake cylinder. Furthermore, the pressure control module comprises valve devices which the pressure in affect the tax chamber. These valve devices can on different ways are controlled. A preferred embodiment is in the electromagnetic control via the control device.

Unter Betriebsbremsventil wird eine Ventileinrichtung verstanden, welche eine Arbeitskammer und einen, in dieser führbaren Kolben als Stelleinrichtung zur Beeinflussung des Druckes in der Arbeitskammer umfaßt, wobei die Arbeitskammer ebenfalls mit dem Bremszylinder und einer Druckmittelquelle gekoppelt ist. Die Ansteuerung des Betriebsbremsventiles erfolgt durch Betätigung eines mit dem Kolben gekoppelten Betätigungselementes entsprechend eines Fahrerwunsches nach Erzeugung eines bestimmten Bremsmomentes, insbesondere beim Ausfall der Elektronik. Service brake valve is understood to mean a valve device which has a Working chamber and a, in this feasible piston as an actuator for Influencing the pressure in the working chamber includes, the working chamber is also coupled to the brake cylinder and a pressure medium source. The The service brake valve is activated by actuating one with the piston coupled actuator according to a driver's request Generation of a certain braking torque, especially if the Electronics.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die zum Druckregelmodul gehörige Ventileinrichtung und die Betriebsbremsventileinrichtung in einer Ventileinheit zusammengefaßt. Die Integration beider Ventileinrichtungen in einer Ventileinheit erfolgt dabei unter Ausnutzung einer gemeinsamen Arbeitskammer sowie mindestens eines gemeinsamen Anschlusses der Arbeitskammer mit einer Druckmittelquelle oder Druckmittelsenke und mindestens eines Anschlusses von der Arbeitskammer zum Verbraucher, insbesondere einem Betriebsbremszylinder. Die Ventileinheit ist dabei wie folgt aufgebaut: In a particularly advantageous embodiment, they are the pressure control module associated valve device and the service brake valve device in a valve unit summarized. The integration of both valve devices in one valve unit takes place using a common working chamber as well at least one common connection of the working chamber with one Pressure medium source or pressure medium sink and at least one connection from the Working chamber to the consumer, especially a service brake cylinder. The The valve unit is constructed as follows:

In einem Gehäuse ist eine erste Kammer vorgesehen. In dieser ist ein Kolbenelement in Form eines Relaiskolbens verschiebbar geführt, vorzugsweise an einer Gehäuseinnenwand. Dieser unterteilt die erste Kammer in zwei, in ihrer Größe veränderliche Teilkammern - eine Arbeits- und eine Steuerkammer. Der Arbeitskammer ist mindestens ein Anschluß an eine Druckmittelquelle oder Senke über eine Einrichtung zur Beeinflussung der Druckmittelzufuhr zwischen Druckmittelquelle und Arbeitskammer, vorzugsweise in Form einer elastischen Manschette zugeordnet. Diese bildet mit einer Gehäuseinnenwand ein Ventil, insbesondere ein Relaisventil, wobei die Gehäuseinnenwand einen Ventilsitz bildet und die Manschette das Ventilglied. Der Relaiskolben bildet für beide Druckkreise die Stelleinrichtung für das Relaisventil zwischen Arbeitskammer und Druckmittelquelle bzw. Senke. Der Druck im elektropneumatischen Druckkreis wird über den Druckmodulator eingeregelt. Dazu wird die Steuerkammer mit Druck beaufschlagt, welcher von dieser Seite auf den Relaiskolben wirkt. Zur Beeinflussung des Druckes in der Steuerkammer sind neben dem elektropneumatischen Druckregelmodulator zwei Ventileinrichtungen vorgesehen, welche den Druck in den einzelnen durch den Relaiskolben unterteilten Teilkammern - der Steuerkammer und der Arbeitskammer - beeinflussen beziehungsweise eine Verbindung zwischen Steuerkammer und und Steuerkammer und Schalldämpfer oder Umgebung zum Druckabbau ermöglichen. Die Bewegung des mit dem Bremspedal verbundenen Betätigungselementes wird mit dem integrierten Bremswertgeber sensiert und gibt somit den Fahrerwunsch bezüglich der Erzeugung eines bestimmten Bremsmomentes an die Steuereinrichtung weiter, insbesondere einem Eingang der Steuereinrichtung. Der von der Steuereinrichtung ermittelte beziehungsweise errechnete Druck für die Vorder- oder Hinterachse wird dabei über die Ventileinrichtungen über die Steuerkammer in der Arbeitskammer der Ventileinheit eingesteuert. Der Relaiskolben regelt pneumatisch den Druck in der Arbeitskammer ein, welcher zu den Bremszylindern und in einer weiteren Ausführung auch unter einen, mit dem Betätigungselement gekoppelten Pedalkraftkolben geführt wird. Dieser stützt sich über mindestens eine Federeinrichtung am gemeinsamen Gehäuse, insbesondere an einer Gehäusewand einer weiteren Kammer im gemeinsamen Gehäuse ab. Dabei ist dieser ist in einer Druckkammer angeordnet, welche mit der Arbeitskammer gekoppelt ist. Bei Ausfall der elektronischen Druckregelung baut sich der Druck am Pedalkrafikolben von seiten der Arbeitskammer ab. Der Fahrer spürt dabei durch die direkte Kopplung des Betätigungselementes mit dem Pedalkraftkolben nur noch eine geringe Gegenkraft am Pedal. Betätigt er nun das Pedal weiter, setzt ein mit dem Pedalkraftkolben gekoppelter Stößel auf dem Relaiskolben auf und betätigt diesen nunmehr rein mechanisch. Durch die direkte mechanische Kopplung besteht die Möglichkeit, den Druck kraftgesteuert von seiten des Fahrers einzuregeln. Die Zusammenfassung und gemeinsame Nutzung der wesentlichen Elemente der einzelnen Ventileinrichtungen - Ventileinrichtung des Druckregelmoduls und Betriebsbremsventileinrichtung - in einer Ventileinheit bietet den Vorteil der Schaffung einer sehr kompakten multifunktionalen Ventileinheit mit einer geringen Anzahl von Bauelementen. Zusätzliche Verbindungen zwischen beiden Ventileinrichtungen können entfallen. A first chamber is provided in a housing. In this is a Piston element in the form of a relay piston slidably guided, preferably on one Housing inner wall. This divides the first chamber into two, in size variable subchambers - one working and one control chamber. The Chamber of Labor is at least one connection to a pressure medium source or sink via a Device for influencing the pressure medium supply between the pressure medium source and Working chamber, preferably assigned in the form of an elastic sleeve. This forms with a housing inner wall a valve, in particular a relay valve, wherein the inner wall of the housing forms a valve seat and the sleeve the valve member. The relay piston forms the actuating device for the relay valve for both pressure circuits between working chamber and pressure medium source or sink. The pressure in electropneumatic pressure circuit is regulated via the pressure modulator. For this, the Control chamber pressurized, which from this side on the Relay piston works. To influence the pressure in the control chamber are next to the electropneumatic pressure control modulator provided two valve devices, which the pressure in the individual sub-chambers divided by the relay piston - the control chamber and the working chamber - influence or one Connection between control chamber and and control chamber and silencer or allow environment for pressure reduction. The movement of the with the Brake pedal connected actuator is integrated with the brake value transmitter senses and thus gives the driver request regarding the generation of a certain braking torque to the control device, in particular an input the control device. The determined by the control device or calculated pressure for the front or rear axle is over the Valve devices controlled via the control chamber in the working chamber of the valve unit. The relay piston pneumatically regulates the pressure in the working chamber, which to the brake cylinders and in another version also under one, with the Actuator coupled pedal force piston is guided. This is supported via at least one spring device on the common housing, in particular from a housing wall of another chamber in the common housing. It is arranged in a pressure chamber which is connected to the working chamber is coupled. If the electronic pressure control fails, the pressure builds up Pedal graphic pistons from the side of the working chamber. The driver feels through the direct coupling of the actuating element with the pedal force piston only one low counterforce on the pedal. If he continues to press the pedal, he starts with the Pedal force piston coupled tappet on the relay piston and actuates it now purely mechanical. Due to the direct mechanical coupling Possibility of regulating the pressure in a force-controlled manner on the part of the driver. The Summary and sharing of the essential elements of the individual valve devices - valve device of the pressure control module and Service brake valve device - in a valve unit offers the advantage of creating a very compact multifunctional valve unit with a small number of Components. Additional connections between the two valve devices can omitted.

Unter einem weiteren Aspekt der Erfindung wird bei Kombination der beiden Ventileinrichtungen beziehungsweise Zusammenfassung in einer Ventileinheit der in der Arbeitskammer erzeugte Druck bei elektro-pneumatischer Betätigung zur Erzeugung der Gegenkraft am Bremspedal genutzt, indem dieser Druck auf eine Kolbenfläche geleitet wird, welche der Bewegungsrichtung der Betätigung entgegenwirkt. Dazu ist die Arbeitskammer mit der Kammer, in welcher der Pedalkraftkolben geführt ist, insbesondere der Druckkammer verbunden, beispielsweise über eine Verbindungsleitung zwischen Arbeitskammer und Druckkammer oder eine Öffnung. Durch die gezielte Auslegung der Flächenverhältnisse am Kolben besteht die Möglichkeit, das zur Erzeugung des Backupdruckes mehr, weniger oder gleich viel Kraft bei der mechanischen Betätigung aufgewendet werden muß, wie bei der elektrisch gesteuerten Bremse, wobei die Auslegung der Flächenverhältnisse zur Ausbildung beliebiger Charakteristiken der Pedalkraft kundenspezifisch erfolgen kann. In a further aspect of the invention when the two are combined Valve devices or summary in a valve unit in the Working chamber generated pressure with electro-pneumatic actuation for generation the counterforce on the brake pedal is used by this pressure on a piston surface is directed, which counteracts the direction of movement of the actuation. Is to the working chamber with the chamber in which the pedal force piston is guided, connected in particular to the pressure chamber, for example via a Connection line between working chamber and pressure chamber or an opening. Through the targeted design of the area ratios on the piston there is the possibility to Generating the backup print more, less or the same amount of power at the mechanical actuation must be used, as with the electrically controlled Brake, the design of the area ratios for training any Characteristics of pedal force can be customized.

Zur Bildung des Zentralmoduls werden bei Vorsehen der kombinierten Ventileinheit der Bremswertgeber, Steuereinrichtung und die einzelnen zur Steuerung erforderlichen zusätzlichen Ventileinrichtungen entweder am Gehäuse der Ventileinheit angeflanscht beziehungsweise oder in einer anderen Art und Weise befestigt oder aber mit der Ventileinheit in einem gemeinsamen Gehäuse integriert. Vorzugsweise wird jedoch bezüglich der Zugänglichkeit die erste Variante gewählt. The combined valve unit is used to form the central module the brake value transmitter, control device and the individual for control required additional valve devices either on the housing of the valve unit flanged or or attached in some other way or integrated with the valve unit in a common housing. Preferably however, the first variant was chosen in terms of accessibility.

Bei Ausführung von getrennten Ventileinrichtungen - Betriebsbremsventil und Ventileinrichtung des Druckregelmoduls - können beide Ventileinrichtungen in einem gemeinsamen Gehäuse integriert sein, wobei die weiteren zum Zentralmodul gehörenden Einheiten - Steuereinrichtung, Druckmodulator und Ventileinrichtungen - am Gehäuse angeordnet sind. Denkbar ist jedoch auch hier eine Ausführung mit Integration in einem gemeinsamen Gehäuse. When executing separate valve devices - service brake valve and Valve device of the pressure control module - can both valve devices in one common housing can be integrated, the others to the central module belonging units - control device, pressure modulator and valve devices - on Housing are arranged. However, a version with integration is also conceivable here in a common housing.

Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt: The solution according to the invention is explained below with reference to figures. In this the following is shown in detail:

Fig. 1a und 1b verdeutlichen in schematisch stark vereinfachter Darstellung grundlegende Möglichkeiten der erfindungsgemäßen Zusammenfassung der einzelnen Elemente der Steuervorrichtung in einem Zentralmodul; FIGS. 1a and 1b illustrate, in a schematically, highly simplified representation, the basic possibilities for combining the individual elements of the control device according to the invention in a central module;

Fig. 2 verdeutlicht in schematisch vereinfachter Darstellung das Grundprinzip einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Zusammenfassung der einzelnen Komponenten der elektro-pneumatischen Drucksteuerung und der rein pneumatischen Drucksteuerung zu einer Ventileinheit in der Steuervorrichtung. Fig. 2 illustrates in a schematically simplified representation of the basic principle to a particularly advantageous embodiment of the summary of the individual components of the electro-pneumatic controller and the purely pneumatic pressure control unit to a valve in the control device.

Die Fig. 1a und 1b verdeutlichen in schematisch stark vereinfachter Darstellung Möglichkeiten der erfindungsgemäßen Ausgestaltung einer Steuervorrichtung 1, insbesondere Drucksteuervorrichtung für ein Bremssystem, insbesondere ein Fahrzeugbremssystem, in Form eines Zentralmoduls 2. Die Aufgabe der Steuervorrichtung 1 besteht dabei darin, den aus einem Fahrerwunsch nach Bereitstellung eines Bremsmomentes bestimmter Größe erforderlichen Druck einzustellen, zu steuern oder zu regeln. Unter Steuervorrichtung wird dabei die Gesamtheit aus Steuergeräten und Stellgliedern, einschließlich der Verbindungen zwischen diesen verstanden. Die Steuervorrichtung 1 umfaßt einen ersten, elektro-pneumatischen Druckkreis 3 und einen zweiten, mechanisch-pneumatischen Druckkreis 4. Dabei bedeutet elektro-pneumatisch, daß die Erzeugung des am entsprechenden Stellglied des Bremssystems, beispielsweise am Betriebsbremszylinder erforderlichen Druckes pneumatisch und die Einstellung bzw. Steuerung oder Regelung elektronisch erfolgen. Mechanisch-pneumatisch beinhaltet die Erzeugung des erforderlichen Druckes pneumatisch und die Einstellung bzw. Steuerung oder Regelung mechanisch. Des weiteren sind mindestens eine Einrichtung 5 zur Vorgabe eines Fahrerwunsches nach Bereitstellung bzw. Erzeugung eines Bremsmomentes bestimmter Größe, im allgemeinen ein vom Fahrer bedienbares Betätigungselement 6 und Übertragungselemente, beispielsweise in Form eines Betätigungsstößels 7, welcher mit einem Bremswertgeber 8 gekoppelt ist, vorgesehen. Der erste, elektro-pneumatische Druckkreis 3 umfaßt eine Steuereinrichtung 9 und einen Druckregelmodul 10. Die Funktion des Druckregelmoduls 10 besteht darin, den am Betriebsbremszylinder erforderlichen Druck einzuregeln. Das Druckregelmodul 10 ist hinsichtlich seiner Funktion zwischen der Steuereinrichtung 9 und dem Betriebsbremszylinder angeordnet. Der Druckregelmodul 10 umfaßt mindestens eine elektro-pneumatisch steuerbare Ventileinrichtung 11, umfassend wenigstens eine Steuerkammer 12 und eine Arbeitskammer 13, welche mit einem, hier im einzelnen nicht dargestellten Betriebsbremszylinder über einen Anschluß 14 koppelbar ist. Die Steuereinrichtung 9 kann dabei in Form eines Steuergerätes ausgeführt sein. Der zweite, pneumatischen Druckkreis 4 umfaßt eine mechanisch betätigbare Betriebsbremsventileinrichtung 15, umfassend eine Arbeitskammer 16, die mit dem Betriebsbremszylinder koppelbar ist, beispielsweise über den Anschluß 22. Erfindungsgemäß sind Bremswertgeber 8, die Betriebsbremsventileinrichtung 15 mit mindestens einkreisiger Backup-Funktion, die Steuereinrichtung 9 und der Druckregelmodul 10 zu einer baulichen Einheit in Form des Zentralmoduls 2 zusammengefaßt. Die Zusammenfassung der einzelnen Elemente erfolgt durch die räumlich nahe Anordnung der einzelnen Elemente - Bremswertgeber 8, Betriebsbremsventileinrichtung 15, Steuereinrichtung 9 und Druckregelmodul 10. Die einzelnen Elemente können dabei gemäß Fig. 1a in einem gemeinsamen Gehäuse, hier schematisch angedeutet und mit 17 bezeichnet, integriert sein, oder aber gemäß Fig. 1b durch aneinander Anflanschen der einzelnen Elemente Bremswertgeber 8, Steuereinrichtung 9, Druckregelmodul 10 und Betriebsbremsventileinrichtung 15 im Bereich von deren Außengehäuse - für den Bremswertgeber 8 mit 18, die Betriebsbremsventileinrichtung 15 mit 19, die Steuereinrichtung 9 mit 20 und den Druckregelmodul 10 mit 21 bezeichnet - realisiert werden. Die Betriebsbremsventileinrichtung 15 und der Druckregelmodul 10 werden im dargestellten Fall zur Verdeutlichung von separaten Bauelementen gebildet. Der Druckregelmodul 10 enthält dabei im dargestellten Fall keine Steuerelektronik, diese ist in der Steuereinrichtung 9 enthalten. Denkbar ist jedoch auch, daß bereits im oder am Druckregelmodul 10 die Steuereinrichtung 9 oder zumindest ein Teil von dieser angeordnet ist. FIGS. 1a and 1b illustrate a control device 1, in particular printing control apparatus for a brake system, in particular a vehicle brake system, in the form of a central module 2 in schematically highly simplified illustration of possibilities for the design according to the invention. The task of the control device 1 is to set, control or regulate the pressure required from a driver's request for the provision of a braking torque of a certain size. Control device is understood to mean the entirety of control devices and actuators, including the connections between them. The control device 1 comprises a first, electro-pneumatic pressure circuit 3 and a second, mechanical-pneumatic pressure circuit 4 . Electro-pneumatic means that the pressure required on the corresponding actuator of the brake system, for example on the service brake cylinder, is generated pneumatically and the adjustment or control or regulation takes place electronically. Mechanical-pneumatic includes the generation of the required pressure pneumatically and the adjustment or control mechanically. Furthermore, at least one device 5 for specifying a driver request for the provision or generation of a braking torque of a certain size, generally an actuating element 6 that can be operated by the driver and transmission elements, for example in the form of an actuating plunger 7 , which is coupled to a brake value transmitter 8 , are provided. The first, electro-pneumatic pressure circuit 3 comprises a control device 9 and a pressure control module 10 . The function of the pressure control module 10 is to regulate the pressure required on the service brake cylinder. The pressure control module 10 is arranged in terms of its function between the control device 9 and the service brake cylinder. The pressure control module 10 comprises at least one electro-pneumatically controllable valve device 11 , comprising at least one control chamber 12 and one working chamber 13 , which can be coupled to a service brake cylinder, not shown in detail here, via a connection 14 . The control device 9 can be designed in the form of a control unit. The second, pneumatic pressure circuit 4 comprises a mechanically operable service brake valve device 15 , comprising a working chamber 16 which can be coupled to the service brake cylinder, for example via the connection 22 . According to the invention, brake value transmitter 8 , the service brake valve device 15 with at least a single-circuit backup function, the control device 9 and the pressure control module 10 are combined to form a structural unit in the form of the central module 2 . The individual elements are summarized by the spatially close arrangement of the individual elements - brake value transmitter 8 , service brake valve device 15 , control device 9 and pressure control module 10 . The individual elements can be integrated according to FIG. 1 a in a common housing, indicated schematically here and denoted by 17, or else according to FIG. 1 b by flanging the individual elements of the brake value transmitter 8 , control device 9 , pressure control module 10 and service brake valve device 15 in the area from their outer housing - designated for the brake value transmitter 8 with 18, the service brake valve device 15 with 19, the control device 9 with 20 and the pressure control module 10 with 21. The service brake valve device 15 and the pressure control module 10 are formed in the illustrated case to illustrate separate components. The pressure control module 10 in the case shown does not contain any control electronics, this is contained in the control device 9 . However, it is also conceivable that the control device 9 or at least a part of it is already arranged in or on the pressure control module 10 .

Der Ventileinrichtung 11 des Druckregelmodules 10 sind zur Steuerung des Druckes in der Steuerkammer 12 zur der Einsteuerung des Druckes in der Arbeitskammer 13 mindestens zwei Ventileinrichtungen, eine erste Ventileinrichtung 26.1 und eine zweite Ventileinrichtung 26.2 zur Steuerung zugeordnet. Die beiden Ventileinrichtungen - erste Ventileinrichtung 26.1 und zweite Ventileinrichtung 26.2 - sind dabei in den Leitungsverbindungen 27 zwischen den mittels eines Ventilkolbens 28 der Ventileinrichtung 11 in Steuerkammer 12 und Arbeitskammer 13 unterteilten Kammern und in einer Leitungsverbindung 29 zwischen Steuerkammer 12 und einem Schalldämpfer 30 angeordnet. Die beiden Ventileinrichtungen - erste Ventileinrichtung 26.1 und zweite Ventileinrichtung 26.2 - sind beispielsweise als 1/2-Wegeventile ausgeführt, welche vorzugsweise elektromagnetisch betätigt, insbesondere über die Steuereinrichtung 9 angesteuert werden. Die erste Funktionsstellung I_26.1 der ersten Ventileinrichtung 27.1 dient dabei der Steuerung des ruckes Die zweite Stellung II_26.1 der ersten Ventileinrichtung 26.1 dient dabei dem Die zweite Ventileinrichtung 26.2 dient der Verminderung des Druckes in der Steuerkammer 12, welcher auf die zweite Kolbenfläche 33 wirkt. Diese wird über eine Druckentlastungseinrichtung in Form eines Schalldämpfers 30 entlastet. Der Druck in der Arbeitskammer 13 wird am Betriebsbremszylinder wirksam. Des weiteren erkennbar in der Fig. 1a ist der Anschluß 24 der Betriebsbremsventileinrichtung 15 mit einer Druckmittelquelle oder Senke. The valve device 11 of the pressure control module 10 is assigned at least two valve devices, a first valve device 26.1 and a second valve device 26.2 for control, for controlling the pressure in the control chamber 12 for controlling the pressure in the working chamber 13 . The two valve devices - first valve device 26.1 and second valve device 26.2 - are arranged in the line connections 27 between the chambers divided by means of a valve piston 28 of the valve device 11 into the control chamber 12 and the working chamber 13 and in a line connection 29 between the control chamber 12 and a silencer 30 . The two valve devices - first valve device 26.1 and second valve device 26.2 - are designed, for example, as 1/2-way valves, which are preferably actuated electromagnetically, in particular controlled by the control device 9 . The first functional position I _{26.1 of} the first valve device 27.1 serves to control the jerk. The second position II _{26.1 of} the first valve device 26.1 serves the purpose. The second valve device 26.2 serves to reduce the pressure in the control chamber 12 , which acts on the second piston surface 33 . This is relieved via a pressure relief device in the form of a silencer 30 . The pressure in the working chamber 13 is effective on the service brake cylinder. The connection 24 of the service brake valve device 15 with a pressure medium source or sink can also be seen in FIG. 1a.

In einer besonders vorteilhaften Weiterentwicklung einer Ausführung gemäß der Fig. 1a und 1b werden Bauelemente des Druckregelmodules 10.2 und der Betriebsbremsventileinrichtung 15.2 zusätzlich einer baulichen Einheit 34 zusammengefaßt, wie in Fig. 2 dargestellt, welche bei Zusammenfassung mit dem Bremswertgeber 8.2 als Zentralmodul 2.2 bezeichnet wird. Die Funktion der einzelnen Komponenten entspricht denen in Fig. 1a bzw. 1b. Für gleiche Elemente werden daher die gleichen Bezugszeichen verwendet. In a particularly advantageous further development of an embodiment according to FIGS. 1a and 1b, components of the pressure control module 10.2 and the service brake valve device 15.2 are additionally combined in a structural unit 34 , as shown in FIG. 2, which is referred to as central module 2.2 when combined with the brake value transmitter 8.2 . The function of the individual components corresponds to that in FIGS. 1a and 1b. The same reference numerals are therefore used for the same elements.

Anstatt für jeden Druckkreis - erster, elektro-pneumatischer Druckkreis 3.2 und zweiter, mechanisch-pneumatischer Druckkreis 4.2 - eine eigene Ventileinrichtung zu verwenden, werden die elektro-pneumatisch steuerbare Ventileinrichtung 11.2 des Druckregelmoduls 10.2 gemäß Fig. 1a sowie die Betriebsbremsventileinrichtung 15.2 zu einer kombinierten Ventileinheit 35 zusammengefaßt. Dies bedeutet, das die in den Fig. 1a und 1b dargestellten Arbeitskammer 13 für die Ventileinrichtung 11 des Druckregelmodules 10 und die Arbeitskammer 16 für die Betriebsbremsventileinrichtung 15 von einer gemeinsam für beide Funktionen nutzbaren Arbeitskammer 36 gebildet werden. Die Ventileinheit 35 beinhaltet des weiteren eine Steuerkammer 37, diese entspricht der Steuerkammer 12 der Ventileinrichtung 11 gemäß Fig. 1a. Die Arbeitskammer 36 ist über ein Relaisventil 38 mit einer Drucksenke oder Druckmittelquelle über den Anschluß 39 verbindbar. Der Anschluß 39 bzw. die daran anschließende Verbindungsleitung bildet die Zusammenfassung der Anschlüsse 23 der elektro-pneumatischen Ventileinrichtung 11 zur Kopplung mit einer Druckmittelquelle oder Senke gemäß der Fig. 1a und des Anschlusses 24 des Betriebsbremsventiles 15 mit einer Druckmittelsenke oder Druckmittelquelle. Die bauliche Einheit 34, insbesondere der Zentralmodul 2.2 umfaßt dazu ein Gehäuse 40, in welchem in einer ersten Kammer 41 ein Relaiskolben 42, welcher die Funktion des Kolbens 28 der Ventileinrichtung 11 und die Funktion des Kolbens der Betriebsbremsventileinrichtung 15 gemäß der Ausführung in Fig. 1a übernimmt. Der Relaiskolben 42 ist verschiebbar in der Kammer 41 geführt und unterteilt diese in die Steuerkammer 37 für die Funktion der Ventileinrichtung 11 und die Arbeitskammer 36 zur Beaufschlagung des Betriebsbremszylinders mit einem Druck. Der Relaiskolben 42 dient dabei der Betätigung des Relaisventiles 38. Dieses wird von einem bewegbaren Manschettenteil 43 als Ventilglied und einem Ventilsitz 44, beispielsweise in Form einer Gehäuseinnenwand 45, gebildet, In der ersten Kammer 41 ist ein weiterer Kolben geführt, welcher auf den Relaiskolben 42 einwirkt und mit dem Betätigungselement 6.2, insbesondere dem Betätigungsstößel 7.2 verbunden ist. Dieser wird als Betätigungskolben 46 bezeichnet. Um den Backupdruck bei Ausfall der elektronischen Druckregelung kraftgesteuert einregeln zu können ist eine weitere zweite Kammer 47 vorgesehen, in welcher ein Pedalkraftkolben 48 geführt ist und über mindestens eine Federeinheit 49 vorgespannt ist. Dieser ist mit dem Betätigungskolben 46 derart verbunden, daß eine Bewegung des Pedalkraftkolbens 48 eine Zwangsverschiebung des Betätigungskolbens 46 in der gleichen Richtung, d. h. zum Relaiskolbens 42 oder entgegen bewirkt. Zusätzlich zur Federvorspannung wird die in Richtung des Relaiskolbens 42 weisende Kolbenfläche 50 des Pedalkraftkolbens 48, das heißt die bei Betätigung des Betätigungselementes 6.2, insbesondere des Betätigungsstößels 7.2 in Richtung des Relaiskolbens 42 gerichtete Fläche 50 mit Druck aus der Arbeitskammer 36 beaufschlagt. Zu diesem Zweck ist eine Verbindungsleitung 51 zwischen der Arbeitskammer 36 und der zweiten Kammer 47 vorgesehen, wobei deren Einmündung in die zweite Kammer 47 zwischen Pedalkraftkolben 45 und der Gehäusewand 52 erfolgt, an welcher sich die Federeinheit 49 abstützt, so das der in der Kammer 47 enthaltene Druck, welcher dem Druck im Betriebsbremszylinder proportional ist, der Betätigung des Betätigungsstößel 7.2 entgegengerichtet ist. Desweiteren im selben Gehäuse 40 untergebracht, ist eine dritte Kammer 53, welche der Entlastung dient und einen Schalldämpfer 30.2 beinhaltet. Der baulichen Einheit 34 des weiteren zugeordnet sind die beiden Ventileinrichtungen 26.21 und 26.22, welche der Steuerung der kombinierten Ventileinrichtung 35 im ersten, elektro-pneumatischen Druckkreis 3.2 dienen. Auf die Funktion wird im nachfolgenden im Einzelnen eingegangen. Grundsätzlich werden zwei unterschiedliche Betriebsweisen unterschieden - die elektro-pneumatischen Drucksteuerung und die rein pneumatische Drucksteuerung bei Betätigung des Betätigungselementes 6.2, wobei letztgenannte Drucksteuerung beim Ausfall der Elektronik zum Tragen kommt. Im ersten Fall wird der am Betriebsbremszylinder erforderliche Druck über den ersten, elektro-pneumatischen Druckkreis 3.2 erzeugt, während im zweiten Fall der am Betriebsbremszylinder erforderliche Druck über den zweiten, mechanischpneumatischen Druckkreis 4.2 eingestellt wird. Zur elektro-pneumatischen Steuerung bzw. Einstellung des Druckes am Betriebsbremszylinder bei Vorliegen eines Fahrerwunsches zur Erzeugung eines bestimmten Bremsmomentes durch Betätigung eines Betätigungselementes 6.2 am Betätigungsstößel 7.2, beispielsweise in Form eines Weges oder Druckes, wird über den Bremswertgeber 8.2 an der Steuereinrichtung 9.2 mindestens eine, den Fahrerwunsch nach Erzeugung eines bestimmten Bremsmomentes wenigstens mittelbar charakterisierende Größe sensiert. Diese wird einem Eingang der Steuereinrichtung 9.2 zugeführt. Die Steuereinrichtung 9.2, welche in Form eines Steuergerätes ausgeführt ist und beispielsweise mindestens einen Microprozessor beinhaltet, berechnet dann den am Betriebsbremszylinder bereitzustellenden erforderlichen Druck, welcher mittels der beiden Ventileinrichtungen 26.21 und 26.22 in der Steuerkammer 37 der kombinierten Ventileinheit 34 eingeregelt und über den Anschluß bzw. die Verbindungsleitung 57 dem Betriebsbremszylinder zur Verfügung gestellt wird. Über den Relaiskolben 42 wird dann der Druck in der Arbeitskammer 36 eingeregelt. Gleichzeitig wird dieser Druck am Pedalkraftkolben 48 in der Kammer 47 wirksam. Die Beaufschlagung erfolgt dabei auf der von der Betätigung des Betätigungsstößels 7.2 weg gerichteten Kolbenfläche 53 am Pedalkraftkolben 48. Dadurch wird im elektro-pneumatischen Betrieb am Bremswertgeber 8.2 auf Grund des am Pedalkraftkolben 48 wirksam werdenden Druckes eine zu Betätigung des Betätigungsstößels 7.2 proportionale Gegenkraft erfaßbar und zur Beschreibung des Fahrerwunsches, das heißt zur Bildung des Eingangssignales an der Steuereinrichtung 9.2 erzeugbar. Instead of using a separate valve device for each pressure circuit - first, electro-pneumatic pressure circuit 3.2 and second, mechanical-pneumatic pressure circuit 4.2 - the electro-pneumatically controllable valve device 11.2 of the pressure control module 10.2 according to FIG. 1a and the service brake valve device 15.2 become a combined valve unit 35 summarized. This means that the working chamber 13 shown in FIGS. 1a and 1b for the valve device 11 of the pressure control module 10 and the working chamber 16 for the service brake valve device 15 are formed by a working chamber 36 which can be used jointly for both functions. The valve unit 35 further includes a control chamber 37 , which corresponds to the control chamber 12 of the valve device 11 according to FIG. 1a. The working chamber 36 can be connected via a relay valve 38 to a pressure sink or pressure medium source via the connection 39 . The connection 39 and the subsequent connection line is the summary of the connectors 23 of the electro-pneumatic valve means 11 for coupling to a source of pressurized medium or sink of Fig. 1a and the terminal 24 of the service brake valve 15 with a pressure medium sink or source of pressurized fluid. For this purpose, the structural unit 34 , in particular the central module 2.2, comprises a housing 40 , in which, in a first chamber 41, a relay piston 42 , which performs the function of the piston 28 of the valve device 11 and the function of the piston of the service brake valve device 15 according to the embodiment in FIG. 1a takes over. The relay piston 42 is displaceably guided in the chamber 41 and divides it into the control chamber 37 for the function of the valve device 11 and the working chamber 36 for pressurizing the service brake cylinder. The relay piston 42 serves to actuate the relay valve 38 . This is formed by a movable sleeve portion 43 as a valve member and a valve seat 44, for example in the form of a housing inner wall 45, in the first chamber 41, a further piston is guided, which acts on the relay piston 42 and with the actuating element 6.2, in particular the actuating tappet 7.2 connected is. This is referred to as the actuating piston 46 . In order to be able to regulate the backup pressure in a force-controlled manner in the event of failure of the electronic pressure control, a further second chamber 47 is provided, in which a pedal force piston 48 is guided and is preloaded via at least one spring unit 49 . This is connected to the actuating piston 46 in such a way that a movement of the pedal force piston 48 causes the actuating piston 46 to be displaced in the same direction, ie to the relay piston 42 or in the opposite direction. In addition to the spring bias pointing in the direction of the relay piston 42 piston area is the pedal force piston 48, i.e., the 42 directed surface is pressurized from the working chamber 36 50, upon actuation of the actuating element 6.2, in particular of the actuating tappet 7.2 in the direction of the relay piston 50th For this purpose, a connecting line 51 is provided between the working chamber 36 and the second chamber 47 , its opening into the second chamber 47 taking place between pedal force pistons 45 and the housing wall 52 , on which the spring unit 49 is supported, so that the one in the chamber 47 contained pressure, which is proportional to the pressure in the service brake cylinder, the actuation of the actuating plunger 7.2 is opposite. Furthermore, housed in the same housing 40 , there is a third chamber 53 which serves for the relief and contains a silencer 30.2 . Also assigned to the structural unit 34 are the two valve devices 26.21 and 26.22 , which serve to control the combined valve device 35 in the first, electro-pneumatic pressure circuit 3.2 . The function is discussed in detail below. A basic distinction is made between two different modes of operation - the electro-pneumatic pressure control and the purely pneumatic pressure control when the actuating element 6.2 is actuated, the latter pressure control being effective in the event of the electronics failing. In the first case, the pressure required on the service brake cylinder is generated via the first, electro-pneumatic pressure circuit 3.2 , while in the second case, the pressure required on the service brake cylinder is set via the second, mechanical-pneumatic pressure circuit 4.2 . For electro-pneumatic control or adjustment of the pressure on the service brake cylinder when there is a driver request to generate a certain braking torque by actuating an actuating element 6.2 on the actuating plunger 7.2 , for example in the form of a path or pressure, at least one is activated via the brake value transmitter 8.2 on the control device 9.2 . senses the driver's desire to generate a certain braking torque at least indirectly characterizing quantity. This is fed to an input of the control device 9.2 . The control device 9.2 , which is designed in the form of a control device and contains, for example, at least one microprocessor, then calculates the required pressure to be provided on the service brake cylinder , which pressure is regulated by means of the two valve devices 26.21 and 26.22 in the control chamber 37 of the combined valve unit 34 and via the connection or the connecting line 57 is made available to the service brake cylinder. The pressure in the working chamber 36 is then adjusted via the relay piston 42 . At the same time, this pressure on the pedal force piston 48 is effective in the chamber 47 . The application takes place on the piston surface 53 on the pedal force piston 48 which is directed away from the actuation of the actuating plunger 7.2 . As a result, in electro-pneumatic operation on the brake value transmitter 8.2, due to the pressure acting on the pedal force piston 48, a counterforce proportional to the actuation of the actuating plunger 7.2 can be detected and can be generated to describe the driver's request, that is to say to form the input signal on the control device 9.2 .

In der zweiten Betriebsweise, der rein pneumatischen Drucksteuerung, welche bei Ausfall der Elektronik zum Tragen kommt, wird der zweite, mechanischpneumatischen Druckkreis 4.2 aktiviert. Die Betätigung des Relaiskolbens 42 erfolgt rein mechanisch. Zu diesem Zweck ist der Betätigungsstößel 7.2 und der mit diesem gekoppelten Pedalkrafikolben 48 mit dem Betätigungskolben 46, welcher als Betätigungsstößel für den Relaiskolben 42 fungiert, verbunden. Dabei besteht die Möglichkeit, durch Auslegung der Größe der Kolbenfläche am Pedalkraftkolben 48 insbesondere der Kolbenfläche 53, den Backupdruck entsprechend den Einsatzerfordernissen einzustellen. In the second mode of operation, the purely pneumatic pressure control, which comes into play if the electronics fail, the second, mechanical-pneumatic pressure circuit 4.2 is activated. The relay piston 42 is actuated purely mechanically. For this purpose, the actuating plunger 7.2 and the pedal graphic piston 48 coupled to it are connected to the actuating piston 46 , which acts as an actuating plunger for the relay piston 42 . It is possible, by designing the size of the piston surface on the pedal force piston 48, in particular the piston surface 53 , to set the backup pressure according to the application requirements.

Der Druckregelmodul 10.2 umfaßt in Fig. 2 die Ventileinrichtungen 26.21 und 26.22, wobei der Ventileinrichtung 26.2 die Steuerung des Druckes in der Steuerkammer 37 obliegt. Zu diesem Zweck ist diese in der Verbindungsleitung 54 zwischen der Steuerkammer 37 und der angeordnet, die der Versorgung der Steuerkammer 37 mit Druckmittel dient, während die Ventileinrichtung 26.2 der Entlastung der Steuerkammer 37, insbesondere im Schalldämpfer 30.2 dient. Die beiden Ventileinrichtungen - erste Ventileinrichtung 26.21 und zweite Ventileinrichtung 26.22 sind als 1/2-Wegeventile ausgeführt, welche vorzugsweise elektromagnetisch betätigt und über die Steuereinrichtung 9.2 angesteuert werden. Die erste Funktionsstellung I_26.21 der ersten Ventileinrichtung 26.21 dient dabei der Steuerung des Druck. Der in der Steuerkammer 37 an der ersten Kolbenfläche 55 des Relaiskolbens 42 wirkende Druck kann über die erste Ventileinrichtung 26.21 und die Leitungsverbindung 5 in der Steuerkammer 37 abgebaut werden. Die zweite Stellung II_26.21 der ersten Ventileinrichtung 26.21 dient dabei dem Halten der Drücke an beiden Kolbenflächen 55, 56 des Relaiskolbens 42. Die zweite Ventileinrichtung 26.22 dient der des Druckes in der Steuerkammer 37, welche auf die erste Kolbenfläche 55 des Relaiskolbens 42 wirkt. Bezugszeichenliste 1, 1.2 Steuervorrichtung
2. 2.2 Zentralmodul
3, 3.2 elektro-pneumatischer Druckkreis
4, 4.2 mechanisch-pneumatischer Druckkreis
5 Einrichtung zur Vorgabe eines Fahrerwunsches nach Erzeugung eines Bremsmomentes bestimmter Größe
6, 6.2 Betätigungselement
7, 7.2 Betätigungsstößel
8, 8.2 Bremswertgeber
9, 9.2 Steuereinrichtung, Steuergerät
10, 10.2 Druckregelmodul
11, 11.2 elektro-pneumatisch steuerbare Ventileinrichtung
12 Steuerkammer
13 Arbeitskammer
14 Anschluß von der Arbeitskammer 13 zur Kopplung mit dem Betriebsbremszylinder
15, 15.2 Betriebsbremsventileinrichtung
16 Arbeitskammer
17 Gehäuse
18 Gehäuse des Bremswertgebers
19 Gehäuse der Betriebsbremsventileinrichtung
20 Gehäuse der Steuereinrichtung
21 Gehäuse des Druckregelmoduls
22 Anschluß der Betriebsbremsventileinrichtung zur Kopplung mit einem Verbraucher, insbesondere einem Betriebsbremszylinder
23 Anschluß der elektro-pneumatischen Ventileinrichtung zur Kopplung mit einer Druckmittelquelle oder Senke
24 Anschluß der Betriebsbremsventileinrichtung zur Kopplung mit einer Druckmittelquelle oder Senke
25 Mittel zur Steuerung des Druckes
26.1, 26.12 erste Ventileinrichtung
26.2, 26.22 zweite Ventileinrichtung
27 Leitungsverbindung
28 Ventilkolben
29 Leitungsverbindung
30, 30.2 Schalldämpfer
31 Ventileinrichtung
32 Kolbenfläche
33 Kolbenfläche
34 bauliche Einheit
35 kombinierte Ventileinheit
36 Arbeitskammer
37 Steuerkammer
38 Relaisventil
39 Anschluß
40 Gehäuse
41 erste Kammer
42 Relaiskolben
43 bewegbares Manschettenteil
44 Ventilsitz
45 Gehäuseinnenwand
46 Betätigungskolben
47 zweite Kammer
48 Pedalkraftkolben
49 Federeinheit
50 Kolbenfläche
51 Verbindungsleitung
52 Gehäusewand
53 Kolbenfläche
54 Verbindungsleitung
55 erste Kolbenfläche
56 zweite Kolbenfläche
57 Verbindungsleitung
In FIG. 2, the pressure control module 10.2 comprises the valve devices 26.21 and 26.22 , the valve device 26.2 being responsible for controlling the pressure in the control chamber 37 . For this purpose, this is arranged in the connecting line 54 between the control chamber 37 and that which serves to supply the control chamber 37 with pressure medium, while the valve device 26.2 serves to relieve the control chamber 37 , in particular in the muffler 30.2 . The two valve devices - first valve device 26.21 and second valve device 26.22 are designed as 1/2-way valves, which are preferably actuated electromagnetically and controlled via the control device 9.2 . The first functional position I _{26.21 of} the first valve device 26.21 is used to control the pressure. The pressure acting in the control chamber 37 on the first piston surface 55 of the relay piston 42 can be reduced via the first valve device 26.21 and the line connection 5 in the control chamber 37 . The second position II _{26.21 of} the first valve device 26.21 serves to hold the pressures on both piston surfaces 55 , 56 of the relay piston 42 . The second valve device 26.22 is used for the pressure in the control chamber 37 , which acts on the first piston surface 55 of the relay piston 42 . Reference symbol list 1 , 1.2 control device
2. 2.2 Central module
3 , 3.2 electro-pneumatic pressure circuit
4 , 4.2 mechanical-pneumatic pressure circuit
5 Device for specifying a driver request after generating a braking torque of a certain size
6 , 6.2 actuating element
7 , 7.2 actuating plunger
8 , 8.2 Brake value transmitter
9 , 9.2 control device, control device
10 , 10.2 pressure control module
11 , 11.2 electro-pneumatically controllable valve device
12 control chamber
13 working chamber
14 Connection from the working chamber 13 for coupling to the service brake cylinder
15 , 15.2 service brake valve device
16 working chamber
17 housing
18 Brake value transmitter housing
19 Service brake valve housing
20 housing of the control device
21 Housing of the pressure control module
22 Connection of the service brake valve device for coupling to a consumer, in particular a service brake cylinder
23 Connection of the electro-pneumatic valve device for coupling to a pressure medium source or sink
24 Connection of the service brake valve device for coupling to a pressure medium source or sink
25 means for controlling the pressure
26.1 , 26.12 first valve device
26.2 , 26.22 second valve device
27 line connection
28 valve pistons
29 line connection
30 , 30.2 silencer
31 valve device
32 piston surface
33 piston surface
34 structural unit
35 combined valve unit
36 working chamber
37 control chamber
38 relay valve
39 connection
40 housing
41 first chamber
42 relay pistons
43 movable cuff part
44 valve seat
45 housing inner wall
46 actuating pistons
47 second chamber
48 pedal force pistons
49 spring unit
50 piston area
51 connecting line
52 housing wall
53 piston surface
54 connecting line
55 first piston surface
56 second piston surface
57 connecting line

Claims

1.1 control device ( 1 ; 1.2 ) for a brake system with at least two pressure circuits, a first, electro-pneumatic pressure circuit ( 3 ; 3.2 ) and a second, mechanical-pneumatic pressure circuit ( 4 ; 4.2 ), in particular pressure control device for a vehicle brake system;

1. with a brake value transmitter ( 8 ; 8.2 );

2. with an actuating element ( 5 , 6 ; 6.2 ), coupled to the brake value transmitter ( 8 ; 8.2 ), for specifying the driver's request for a braking torque of a certain size;

3. the first, electro-pneumatic pressure circuit ( 3 ; 3.2 ) comprises a control device ( 9 ; 9.2 ) and a pressure control module ( 10 ; 10.2 );

4. the second, pneumatic pressure circuit ( 4 ; 4.2 ) comprises a mechanically operable service brake valve device ( 15 ; 15.2 );

5. control device ( 9 ; 9.2 ), brake value transmitter ( 8 ; 8.2 ) service brake valve device ( 15 ; 15.2 ) are combined to form a structural unit ( 2 ; 2.2 );

2. Control device ( 1 ; 1.2 ) according to claim 1, characterized in that the control device ( 9 ; 9.2 ), brake value transmitter ( 8 ; 8.2 ), pressure control module ( 10 ; 10.2 ) and service brake valve device ( 15 ; 15.2 ) are arranged in close proximity to one another ,

3. Control device ( 1 ; 1.2 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the pressure control module ( 10 ; 10.2 ) and the control device ( 9 ; 9.2 ) form an integral structural unit.

4. Control device ( 1 ; 1.2 ) according to claim 2 or 3, characterized in that the control device ( 9 ), the brake value transmitter ( 8 ), the pressure control module ( 10 ) and the service brake valve ( 15 ) are arranged in a common housing ( 17 ) ,

5. Control device ( 1 ; 1.2 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the control device ( 9 ; 9.2 ), the brake value transmitter ( 8 ; 8.2 ), the pressure control module ( 10 ; 10.2 ) and / or the service brake valve ( 15 , 15.2 ) are fastened to each other in the area of their housings ( 18 , 19 , 20 , 21 ), in particular are flanged together.

6. Control device ( 1 ; 1.2 ) according to one of claims 3 to 5, characterized by the following features:

1. the pressure control module ( 10 ; 10.2 ) comprises at least one controllable valve device ( 11 ; 11.2 ) with at least one control chamber ( 12 ) and one working chamber ( 13 ) which can be coupled to at least one service brake cylinder;

2. the service brake valve device ( 15 ; 15.2 ) comprises a working chamber ( 16 ) which can be coupled to at least one service brake cylinder;

3. The controllable valve device ( 11 ; 11.2 ) of the first pressure circuit ( 3 ; 3.2 ) and the service brake valve device ( 15 ; 15.2 ) are in the form of a valve unit ( 35 ) with a jointly usable working chamber ( 36 ) and a displaceable piston that delimits them a relay piston ( 42 ) is formed.

7. Control device ( 1 ; 1.2 ) according to claim 6, characterized by the following features:

1. the valve unit ( 35 ) comprises a first chamber ( 41 ) arranged in a housing ( 40 ), which is sub-divided into the working chamber ( 36 ) and a control chamber ( 37 ) by means of the relay piston ( 42 ) slidably mounted therein;

2. the working chamber ( 37 ) can be coupled via a relay valve ( 38 ) with a connection ( 39 ) to a pressure medium source or pressure medium sink;

3. the working chamber ( 37 ) is assigned a connection ( 57 ) which can be coupled to the service brake cylinder.

8. Control device ( 1 ; 1.2 ) according to claim 7, characterized by the following features:

1. the piston ( 42 ) forms an adjusting device for the relay valve ( 39 );

2. The relay valve ( 39 ) comprises a valve member in the form of a movable sleeve part ( 43 ) and a valve seat ( 44 ) which is formed by an inner wall ( 45 ) of the housing.

9. Control device ( 1 ; 1.2 ) according to claim 8, characterized by the following features:

1. the relay piston ( 42 ) is associated with the actuating element ( 7 ; 7.2 ) and the brake value transmitter ( 8 ; 8.2 ) coupled actuating piston ( 46 ) which is displaceably guided in the first chamber ( 41 ) relative to the relay piston ( 42 ) wherein the displaceability includes contact with the relay piston ( 42 ) and a common displaceability therewith.

10. Control device ( 1 ; 1.2 ) according to one of claims 6 to 9, characterized by the following features:

1. with a, with the actuating device ( 6 ; 6.2 ) and the brake value transmitter ( 8 ; 8.2 ) coupled pedal force piston ( 48 );

2. the pedal force piston ( 48 ) is displaceably mounted in the housing ( 40 ) in a further second chamber ( 47 );

3. the pedal force piston ( 48 ) is supported by a spring unit ( 49 ) on a housing inner wall of the housing ( 40 ).

11. Control device ( 1 ; 1.2 ) according to one of claims 6 to 10, characterized by the following features:

1. the pressure control module ( 10 ; 10.2 ) comprises two control valves ( 26.1 , 26.2 ; 26.21 , 26.22 );

2. The control valves ( 26.1 , 26.2 ; 26.21 , 26.22 ) are arranged in connecting lines ( 54 ) between the chamber ( 36 ) and the control chamber ( 37 ) and the control chamber ( 37 ) and the environment or a silencer ( 30 ; 30.2 ).